十高二物理分子动理论实验用油膜法估测分子的大小+例题.doc

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1、十用油膜法估测分子的大小+例题【实验】（1）目的：用油膜法估测分子的大小（2）原理：实验前应预先计算出每滴油酸溶液中纯油酸的实际体积：先了解配好的油酸溶液的浓度，再用量筒和滴管测出每滴溶液的体积，由此算出每滴溶液中纯油酸的体积V。油膜面积的测量：油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上；将玻璃板放在坐标纸上，以1cm边长的正方形为单位，用四舍五入的方法数出油膜面积的数值S（以cm2为单位）。由d=V/S算出油膜的厚度，即分子直径的大小。油酸在水面形成单分子油膜的厚度就是分子的直径，用测得的油酸的体积，除以测得的油膜的面积得到油膜的厚度就是分子的直

2、径。（3）器材：已知浓度的油酸酒精溶液、盛水的盘、小容量的量筒、注射用针管、有方格的玻璃板、水笔、滑石粉（或者痱子粉）。（4）步骤：①用注射器或滴管将一定容积的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数，求出一滴油酸酒精的体积；②向容器内倒入约2㎝深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上；③小心地将一滴油酸酒精溶液滴到水面上（实验前要训练好滴法），让它在水面上自由地扩展成油酸膜；④轻轻地将一有格玻璃盖板放到容器上，用彩笔将油膜的形状画在玻璃板上；⑤利用坐标方格计算出油膜的面积S，根据浓度计算出一滴溶液中纯油酸的体积V，根据体积和面积求出油膜的厚度L=V/S，即

3、为所测分子的直径。（5）注意事项：①所用油酸一定要用酒精稀释过，且配制的油酸酒精体积浓度要尽可能小些，以使滴入水中的一滴油酸酒精溶液中含有少许油酸，能在浅盘水面上自由扩展形成单分子油膜。②稀释油膜所用的酒精应为无水的分析纯，这样配制出来的溶液浓度才可能均匀。③所用的水最好是纯水，以便形成较大的表面张力差，把油膜的表面积拉得最大。④撒痱子粉（目的是为了看清油膜薄层的边界）要均匀成很薄的一层，以便造明显的油膜层边界。⑤向水滴液时，滴液高度距水面1㎝左右。⑥待油酸薄膜层的形状稳定后，再盖上坐标格板，描绘油膜形状轮廓，动作要轻而迅速，眼睛实现始终要与玻璃板垂直。⑦学会计算不规则形

4、状的面积的方法——方格法。以方格板上的方格为单位，数清楚轮廓内方格数，不足半个方格舍去，大于半格的算一个。⑧油酸酒精溶液配制好以后，要密封起来，不能长期搁置，防止浓度改变。⑨重做实验时，将水从浅盘一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，脱脂棉擦拭，再用清水冲洗，以保持浅盘清洁。（6）误差分析①各种器具不清洁或者混用造成误差。②有酸溶液浓度过大，导致油酸膜不是单分子层膜，造成误差过大。③没有考虑溶液浓度，误将一滴溶液的体积当作纯油酸体积造成实验结果偏大。【例题】[例1]在作“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL

5、上述溶液有75滴。把一滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板盖在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再计算面积。已经描出的轮廓图如图所示，每个方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积（2）每滴油酸溶液中纯油酸的体积（3）（按照以上数据）油酸分子的直径[例2]在测定分子大小的油膜实验中，下面的假设与该实验无关的是（）A.油膜中分子沿直线排列　　B.油膜为单层分子且都是球形　　C.分子是一个挨一个排列，它们间的间隙可忽略D.油膜的体积等于总的分子体积之和